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某微车车门的CAE分析和轻量化设计
| 论文题名： | 某微车车门的CAE分析和轻量化设计 |
| 关键词： | 汽车车门;有限元方法;轻量化设计;抗挤压性能 |
| 摘要： | 车门作为车身系统中的一个重要的组成部分，其性能直接关系到汽车总体的舒适性、安全性以及耐久性。 本文以某国产微车作为研究对象，利用有限元法对其前车门进行了CAE分析。首先是应用 Hypermesh前处理软件对车门 CATIA3D模型进行几何模型的清理和网格划分，根据车门各部件的连接关系进行车门的装配连接，同时对车门各部件进行材料属性的加载及焊点属性的加载，最终建立车门的有限元模型；然后利用Hyperworks自带的Optistruct求解器对车门进行模态、窗框刚度以及带线刚度的仿真分析，并在后处理软件 Hyperview中查看相应结果，可以发现车门的模态和带线刚度满足企业制定的标准，但是车门的窗框刚度略低于目标要求；按照企业制定的相关标准，分别利用ABAQUS隐式算法以及LS-DYNA隐式算法对车门的下垂性能和车门外板的抗凹性能进行仿真分析，通过在后处理软件 Hyperview中获得加载点的最大位移和残余变形来评价车门的下垂性能，并以车门外板的载荷-位移曲线来评价其抗凹性能，可以发现车门的下垂性能满足企业制定的标准，同时车门外板的抗凹性能基本满足目标要求；根据GB15743-1995轿车侧门强度标准，利用 LS-DYNA显式算法对车门的抗挤压性能进行仿真分析，通过在后处理软件Hyperview中获得车门的抗挤压力曲线来评价车门的抗挤压性能，可以发现车门的抗挤压性能比较差，没有达到国标中关于车门外板抗挤压性能的要求。 本文研究的课题属于工程应用型课题，按照企业的要求，结合工程实际经验对车门提出轻量化设计方案，并对轻量化车门进行CAE分析。与原车门相比，轻量化车门各项性能均没有明显的下降，同时两侧前门共计减重1.859kg，起到了为企业降低成本的目的。 |
| 作者： | 黄德辉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 蒋斌;熊建华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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